Нейрофизиологи на треть улучшили скорость освоения навыков пилотирования, стимулируя соответствующие области мозга учеников слабыми электрическими импульсами. Отчет о работе публикует журнал , о ней же сообщает пресс-релиз Лабораторий HRL.Транскраниальная микрополяризация (tDCS) позволяет активировать нейроны коры головного мозга с помощью закрепленных на коже черепа электродов, не требуя хирургического вмешательства, с помощью слабых токов. Ранее уже демонстрировалась способность tDCS повышать результативность выполнения задач на поиск скрытого изображения, пространственную и вербальную память, выработку моторных навыков. Однако для обучения столь сложному умению, как пилотирование, методика использована впервые.Работу провели Мэтью Филипс (Matthew Phillips) и его коллеги из Лабораторий HRL – исследовательского центра, действующего под эгидой корпораций Boeing и General Motors. Ученые сосредоточили усилия на дорсолатеральной префронтальной зоне (DLPFC) передней коры больших полушарий. Эта область играет ключевую роль в принятии решений, функционировании рабочей памяти, она крайне важна для управления самолетом – и на ее нейроны авторы воздействовали с помощью tDCS. В качестве контролирующих экспериментов использовалась tDCS-стимуляция расположенной в лобных долях первичной моторной коры (М1), а также «плацебо» – прикрепление электродов подопытным без реального воздействия на их мозг.Параллельно tDCS-стимуляции ученые следили за активностью нейронов DLPFC и М1 с помощью электроэнцефалографии и функциональной ближней ИК-спектроскопии, которая позволяет выяснить содержание окисленного и восстановленного гемоглобина в их капиллярах – и по расходу кислорода указать на наличие возбуждения в нервных клетках. «Мы измерили паттерны активности нейронов у шести опытных гражданских и военных летчиков, – поясняет Мэтью Филипс, – а затем ""перенесли"" эти паттерны новичкам, обучавшимся пилотированию на реалистичных симуляторах».К участию в двойных слепых экспериментах привлекли 32 здоровых добровольца возрастом от 21 до 64 лет, правшей, которых случайным образом разделили на четыре группы. Первые получали стимуляцию префронтальной зоны, вторые – имитацию воздействия на нее, третьи – стимуляцию моторной коры, четвертые – имитацию этого воздействия. В течение четырех дней подопытные проходили обучение на летных тренажерах XForce Dream Simulator и X-plane 10 Flight Simulator в сочетании с транскраниальной стимуляцией – или ее имитацией. Кроме того, они выполняли упражнения с «задачей n-назад» для развития рабочей памяти, просматривали демонстрации посадок самолета, выполненных автопилотом, и, наконец, сами пытались сажать его.Вряд ли можно сказать, что эффективность обучения группы, получавшей tDCS-стимуляцию дорсолатеральной префронтальной зоны, оказалась существенно выше, чем у контрольных групп. Это воздействие снижало разброс в результативности подопытных (включая «задачу n-назад», отклонения от курса и перегрузки при посадке самолета), а также ускоряло достижение приемлемых показателей. Так, хотя по итогам четвертого дня обучения результативность их оказалась приблизительно одинаковой, tDCS-стимулированные подопытные демонстрировали ее уже на третий день.Пока что трудно сказать, насколько полезными будут эти находки в будущем – даже авторы работы признают, что «пока слишком рано подтверждать или отвергать» эффективность применения нового подхода в обучении. Для этого потребуется титаническая работа по выяснению поведенческих и нейрофизиологических механизмов, участвующих в обучении разным видам деятельности – а затем не менее титанический труд по поиску подходящих параметров для их стимуляции.

Астрофизики обнаружили в центре Млечного пути источник очень высокоэнергетических космических лучей. Энергии этих лучей приблизительно в 100 раз больше энергий, полученных при ускорении частиц в большом адронном коллайдере. Статья ученых вышла в журнале .

Команда исследователей в Университете Райса создала технологию самостоятельной сборки углеродных нанопроводов. Для этого используется электрическое поле, создаваемое катушкой Тесла. Кроме того, нанопровода могут самостоятельно питать электрические цепи, которые сами же и образуют. Работа ученых опубликована в журнале .

Международная группа ученых обнаружила в ДНК птиц следы древнего обмена генетическим материалом с круглыми червями, которые сейчас паразитируют на людях. Отчет о работе опубликован в журнале .

Астрофизики, под руководством Яшара Хезавеха (Yashar Hezaveh) из Стэнфордского университета в Калифорнии, детально изучили снимок галактики SDP.81 и обнаружили на нем ранее не замеченную карликовкую галактику, состоящую преимущественно из темной материи. Работа исследователей опубликована в .

Международная группа ученых обнаружила, что применение морфина значительно продлевает хроническую нейропатическую боль у крыс. Выводы исследователей опубликованы в .

Американские ученые объяснили взаимосвязь между приемом ингибиторов протонной помпы (ИПП) и повышенным риском деменции, инфаркта миокарда и почечной недостаточности. Оказалось, что эти препараты вызывают преждевременное старение эндотелия сосудов, нарушая их функцию. Результаты исследования опубликованы в журнале Circulation Research.

Компания Voxon, разработавшая объемный дисплей, научила его работать вместе с контроллером Leap Motion, отслеживающим движение рук. Благодаря этому пользователь может с помощью жестов двигать виртуальные предметы, парящие перед ним.

Физики под руководством Алексея Арефьева из Университета Техаса в Остине предложили новую схему для получения интенсивных пучков гамма-лучей. В теоретической работе авторы показали, что в роли их источника может выступать пластиковая мишень, которую облучают петаваттным инфракрасным лазером. В результате облучения, по данным ученых, возникнет облако ускоряемой плазмы, формирующее импульсные магнитные поля с индукцией в сотни тысяч тесла. Разработка может найти применение как в оборонной промышленности, для поиска взрывчатки в закрытых контейнерах, так и в фундаментальных исследованиях астрофизических процессов. Работа опубликована в журнале (препринт), кратко о ней сообщает .

Химики из Великобритании, Японии и Франции синтезировали два новых оксида ксенона — Xe₃O₂ и Xe₂O₅. Получить соединения ксенона удалось путем прямой реакции между инертным газом и кислородом при давлении немногим менее миллиона атмосфер. По словам авторов работы, результаты синтеза показывают, что реакционная способность ксенона выше, чем то предсказывали квантово-химические модели. Интерес к соединениям ксенона вызван низкой реакционной способностью инертных газов — исследования подобных веществ помогают лучше понять природу химических взаимодействий. Исследование опубликовано в журнале .

Специалисты из NASA предложили свое объяснение парадокса слабого молодого Солнца в статье, опубликованной в журнале . По их мнению, миллионы лет назад тепло на Земле помогали поддерживать мощные выбросы корональной массы.

Команда ученых из Висконсинского университета в Мадисоне создала гибкую плату с электропроводящими цепями. Такие платы могут быть использованы в носимых гаджетах, а также для устройств интернета вещей (Internet of Things). Статья авторов будет опубликована в журнале , кратко о разработке рассказывается в пресс-релизе на сайте университета.